随着通信技术的飞速发展，集群通信正越来越受到人们的关注。其中，TETRA是由欧洲电信标准协会制定的数字集群标准，在我国的公安、消防、轨道交通、军队、救援等专业领域有广泛的应用。随着集群通信的发展和用户数量的增大，系统的容量和覆盖范围也在扩大，单交换机的TETRA系统已经无法满足用户的需要。而且，在专业无线移动和公共安全领域中，多部门间的协作将变得越来越频繁，这使得TETRA系统间的互联需求也变得越来越旺盛。因此，发展TETRA多交换机系统，实现漫游联网，是TETRA设备国产化迫切需要解决的问题。多交换机呼叫控制技术一直是移动通信研究的热点，公网中与之相关的研究已经比较成熟，但由于TETRA系统自身的特点，公网中的许多模型和方法不能直接应用在TETRA系统上。因此，设计针对TETRA系统的多交换机网络架构和与之相对应的位置管理方法、研究各项核心业务的信令流程是实现TETRA多交换机互联的重要工作。本文首先总结了公网中第二代和第三代移动通信系统所用的多交换机技术，分析了基于IP的TETRA系统网络结构。在此结构的基础上，提出了一个分布式网络结构、分布式数据存储、分布式呼叫控制的TETRA多交换机系统总体架构。此架构针对TETRA用户的使用特点，提出了用户归属与组归属、主控交换机与中继交换机、编号框架等概念，解决了多交换机系统下位置管理与用户寻呼、组管理与组成员寻呼、交换机之间的信令转发与媒体转发等问题。在此架构的基础上，完成了多交换机系统的呼叫建立、呼叫断开、发射权控制和短信等核心业务流程的设计，并进一步完成了跨交换机越区切换流程的设计，提出了使用IP多播技术实现交换机之间媒体转发的策略并设计了相应的信令流程。本文还给出了多交换机核心业务的软件实现，完成了跨交换机单呼和组呼的各项核心功能，并在实际环境下搭建了所提出的多交换机系统。对跨交换机单呼和组呼进行了全面测试，通过对测试数据的分析，验证了设计的正确性和可用性。最后，对此系统进行了呼叫建立时延分析，满足小于300ms的设计需求。